rtr 9.6微观几何形态

1. 比像素小得多的表面的不规则性，BRDF从统计角度来建模；由于各个微表面方向的随机性，所以，这样是有意义的。目前停留在几何光学领域。

2. 微观几何表面法线的分布是连续的，在宏观表面法线处有一个强烈的峰值。这种统计分布的”紧密性“是由表面粗糙度决定的，表面越粗糙，微观几何法线就越“分散”。

3. 微观尺度粗糙度越高，反射环境的细节越模糊，高光更宽更暗；因为光能扩散到一个更大的椎体方向。

 

 

4. 从可见细节到微观尺度的渐变，表面形状和光照是恒定的，只有表面细节比例发生了变化，细节越来越小，光也越来越细腻（想到皮肤细节纹理）：

 

 5. 大多数表面，微观表面法线的分布是各向同性的，即旋转对称的，没有任何固定的方向性，其他表面是各向异性的，导致反射和高光的方向性模糊。

 

 6. 有些表面有高结构化的微几何，导致细节法线分布的外观。布料是比较常见的例子，天鹅绒和缎由于他们的微观几何结构有独特的外观。

7. 多重表面法线是微几何对反射的主要影响，但其他影响也很重要。（1）阴影是指光线被微表面细节所遮挡。（2）mask，一些表面从相机方向遮挡其他微几何面。（3）微面结构之间的光的回反。

 

 8. 如果一个表面凸起的部分比较光滑，较低的部分仍然粗糙，阴影和遮挡有可能改变法线分布。因为，在一个掠射角，低的粗糙的部分被阴影或遮挡，导致一个更光滑的表面。表面粗糙度和

照明角度有关系。

 

 9. 微表面的阴影、遮挡跟角度有关。对于所有表面，表面不规则性的可见大小随着入射光和法线夹角的增加而减小。在非常倾斜的角度，这种效应能减小不规则的观察尺寸，使其小于光的波长，使它们“消失”。这两种效果加上菲涅尔效应，使表面在view和light夹角接近90度的时候，出现高度反射和镜面样。

10. 被微表面细节遮挡的光没有消失，而是反射到其他微面元上了。电解质中，每次反弹，光由于fresnel反射而衰减很多，相互反射很微小。金属中，多次反弹是任意可见diffuse反射的来源，因为金属缺少次表面散射，有色金属的多次反弹颜色更深。

11. 某些情况下，微观表面细节也能影响次表面反射。如果微几何的不规则性大于次表面距离，阴影和遮挡会产生回射效果，即光会优先反射回入射方向。这个效果的产生是由于当view和light方向差异很大时，阴影和mask会遮挡发光区域回反使粗糙表面更平整。光照和视线方向近似则更亮